為什麼鳥類或禽類的蛋是橢球形而非球形？

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我這個答案並不好，只說了這樣的好處之一，並沒說明為什麼如此。還是請大家看看其他答案貼出來的文章吧，別贊了，謝謝。
圓形是存在的，只是很少。答案很簡單：不會到處滾啊，親鳥好收攏啊。題主你拿個雞蛋試試，滾來滾去，就在那麼大點地方轉悠，你再拿個乒乓球試試，一眼看不見就不知道滾哪兒去了。

鳥蛋都是近橢球形的嗎？那可未必喲，像鴕鳥和褐鷹鴞的蛋就非常接近球形。而且除了橢圓度之外，鳥蛋還有著不對稱度的區別，也就是我們吃雞蛋時所謂的大頭和小頭啦。根據美國哈佛大學與普林斯頓大學的科學團隊的研究，鳥蛋的形狀其實豐富多樣，有的近似圓形，有的卻又尖又長。那是什麼因素決定了鳥蛋的形狀呢？

不同鳥蛋的性狀，橫軸為不對稱度，縱軸為橢圓度。可以看到有的鳥蛋很圓，有的很橢圓，有的即橢圓又尖。所有鳥蛋都分布於三者之間，而沒有即圓又尖的鳥蛋（右下角）

鴕鳥蛋 VS 雞蛋

企鵝的蛋

此前，科學家們曾猜測鳥蛋形狀與鳥巢位置有關。最明顯的例子就是在懸崖上築巢的海鳥。海鳥蛋多為錐形蛋，也就是有一頭特別尖。這樣一來鳥蛋就比較容易以尖頭為中心在原地打轉，而不是咕嚕嚕滾下山坡。此外鳥蛋的性狀也與巢內鳥蛋的數目相關。

圖中三個有斑紋的鳥蛋來自三種不同的海雀

似乎很有道理！！！

但在此次研究中，科學家在對比了1400種鳥類的近50000枚鳥蛋後給出了另一種解釋，飛行才是影響鳥蛋形狀的最主要因素。

在飛行過程中，鳥類的盆骨和輸卵管會被壓扁以保證平滑的流線體態，在這種情況下想要增大蛋的體積，只有往狹長方向發展了……這也就導致善於飛行的鳥類更有可能產下狹長的、不對稱（一頭尖，另一頭圓滑）的鳥蛋。

該發現順便解釋了一個鳥類研究中令科學家們困惑已久的問題：信天翁和蜂鳥的體型相去甚遠，下的蛋尺寸也是對比鮮明。但是！它們的形狀幾乎是一模一樣的！

信天翁和它的蛋

蜂鳥的蛋【好可愛！嚶嚶嚶！】

如果用上文中的理論倒也不難解釋了，因為信天翁與蜂鳥都是絕佳的飛行員。

那為什麼鴕鳥蛋幾乎是球形的，但同樣不會飛的企鵝卻產下極不對稱的蛋呢？別忘了，企鵝也要在水下「飛行」，同樣要保持流線型的身體結構呀！

文章來源/Science（看蛋地址：hy do eggs have so many shapes?）編譯/lulu

@巧鷹

第一，這個真的是哈佛和普林斯頓的項目。第一作者Mary Caswell Stoddard來自普林斯頓The Stoddard Lab; 第二作者 Yong Ee Ho來自哈佛數理學院（School of Physical Mathematical Sciences），專攻Biophysics。其他的作者們也來自這兩個院校。

第二，論文還是要看原文的。我花了15分鐘找到了原文，現附圖在下。這篇文章考慮了adult body mass, diet, clutch size, nest type, nest location, chick developmental mode (e.g., precocial), and environmental details (latitude, temperature, and average precipitation), hand-wing index (HWI)可能對鳥蛋形狀的影響，最後發現形狀只跟egg size 和HWI相關。有可能有其他的因素影響么？當然有可能！現在發現的兩個factor是作者能想到的可能，餘下的工作可能就需要以後的研究者繼往開來了。

為什麼會這樣呢？作者原文在 " Testing functional hypotheses for egg-shape variation"的後半部分與在"Exploring the effect of flight adaptations on egg shape" (page 5, 6) 裡面就說得很清楚了，有興趣可以看一下原文，我就不獻醜了。

第三，反駁你的觀點：

任何科學研究都是有範圍的，而這個課題的範圍便是「Avian」，鳥綱。舉任何爬行綱甚至昆蟲的例子，我不知道哪裡有任何意義。

甚至你舉鳥類例子都沒有用。文中（甚至在簡介里就出現了）作者明確指出，他／她的結論適用於"broad taxonomic scale"，而且是一個趨勢。除非像作者一樣有幾乎所有鳥類的依據，發現趨勢不符才能反駁作者，而舉再多的單一例子都是沒有意義的。想找異常值的話，底下那個同心圓圓的花花綠綠的圖(Fig.4) 里，隨便找一個突出／凹陷的點就可以，我一分鐘能給你找出來10個；但是對結論沒有影響。你就舉了不到10個例子，根本不算「從統計角度的例證」好嘛。。。人家用了1,400個吶。。

甚至你舉的例子都不能代表這幾個種。隨便截一張圖都根本無法反應一個種里的平均情況。作者是仔仔細細用海量數據（49,175個蛋）算出來的呀，你這隨機百度個圖算個啥。。

這是百度「雞蛋」出來的圖；拋去裡面的大個兒鴨蛋不提，裡面的雞蛋形狀差遠了，你用哪個比？（圖侵刪）

本人不是生物相關專業，還請 @野合菌與其他大神來詳細談談這篇論文的啟發之處。

附：這裡是原論文。

剛剛看過一篇文章，詳細地解答了這個問題，作者是胡運彪，直接放鏈接http://mp.weixin.qq.com/s/3pVUa38efQkrip_xOW6fXg

「6月23日，著名學術雜誌《Science》上的一篇封面論文 Avian egg shape: Form, function, and evolution則從大的分類尺度上，結合了鳥卵的形態數據，鳥類的生活史參數以及環境因素，對這一問題進行了探討。來自普林斯頓大學、新加坡南洋理工大學，以色列海法大學，英國布里斯託大學，倫敦帝國學院以及哈佛大學的研究人員，通過對35個現存目和兩個滅絕目的1400多種鳥類，49175枚卵的測量，進行了形態學的分析，利用這些數據提取了兩個量化形態學差異的指標（橢圓程度和不對稱程度）；同時還建立了一個機械學模型來闡釋卵的形狀在輸卵管里的形成原因；最後，研究人員引入了系統發育樹，在更廣的類群尺度上，結合了物種的關鍵生活史特徵和環境參數，來探討與卵的形狀演變有關的影響因素。

?
（1400餘種卵在二維界面上的呈現，在作者原圖基礎上添加了鳥類圖片，圖片來自HBW Alive）

在文中，作者們引入了一個參數HWI（Hand-wing Index）來代表鳥類的飛行能力，HWI的計算公式為 HWI =（最長的初級飛羽末端到第一次級飛羽末端的距離）/翅長（翼角到初級飛羽末端的距離），這個指數是在收翅狀態下測量的。HWI指數越高則說明翅膀越狹長，飛行速度或者能力越高，例如雨燕、鴴鷸類、鷗類等。HWI指數越低則說明翅膀接近橢圓形，飛行速度或者能力越弱，例如雞形目鳥類，以及麻雀等一些不遷徙的雀形目鳥類。

@巧鷹你要的參考文獻
文章背後的故事：
讀完這篇論文還有附帶的補充材料（50多頁）以後，我發現了一個挺有意思的事情。文章中所使用的卵的數據來自於加州大學伯克利分校脊椎動物博物館（http://mvz.berkeley.edu/），而作者中並沒有來自該單位的人員。
加州大學伯克利分校的脊椎動物博物館成立於1908年，致力於採集陸生脊椎動物的多樣性知識，尤其是北美西部地區。其中，巢和卵便是重要的採集內容之一。最早的採集日期是1843年，在十九世紀末至20世紀上半葉是採集的高峰期，不僅有北美的鳥類，還有來自歐洲、亞洲、非洲等地的鳥類，可以算是北美地區收集鳥巢和鳥卵最多的博物館之一。到今天，這些標本有80-90%已經被拍照記錄，形成了一個包含有採集信息的數據集。而這些數據集是本文最關鍵的部分。
論文中作者所採集的生活史特徵數據均來自於《Handbook of the Birds of the World》（世界鳥類手冊），這是西班牙的Lynx出版社自1989年起立項出版，致力於打造成最好的鳥類學和博物學書籍（確實也是目前最好的鳥類百科全書）。至今為止，這套書已經出了17卷，幾乎囊括了所有已發表的鳥類資料（分類、繁殖、分布、保護等等）。這套書也被鳥類愛好者戲稱為切糕書，全套價格大概2萬多人民幣。這麼高昂的價格一般的愛好者也很難負擔的起，於是Lynx出版社推出了在線版——HBW ALIVE（http://www.hbw.com/），可以分年訂閱，一年大概400人民幣左右，而且數據還在不斷更新（不過貌似我報道的兩種鳥類繁殖數據還沒有被他們引用，物種介紹的繁殖部分還是空缺，我還是自己主動提交一下吧）。
地理分布數據則是從國際鳥盟Birdlife International（http://www.birdlife.org/）上下載，國際鳥盟是世界上歷史最悠久的保護組織，前身可追溯到1922年在倫敦舉行的一次國際鳥類保護大會。成立以來，國際鳥盟一直致力於鳥類的保護工作，也是鳥類保護領域的領軍組織，資助了許多鳥類保護項目。「…by united action, we should be able to accomplish more than organisations working individually in combating dangers to bird-life.」」

雖然只是我的個人猜測，不過同體積下，橢圓應該更好生下來一點。

樓上的高票答案，蛋扯得有點大了。

如果說蛋的形狀是由於鳥類飛行輸卵管擠壓造成的，越擅長飛行的鳥類蛋越狹長，那怎麼解釋王八蛋？王八從2.5億年前的二疊紀就從來沒會飛過，怎麼解釋？

接近於圓柱體的王八蛋：

可能有人會說，因為王八有王八殼擋著，當然是越長越方便排出體外了。那大家再來看看乒乓球海王八蛋：

同樣是王八，都不會飛，一個狹長，一個正圓，怎麼解釋呢？

另外，下邊的是票蟲卵。瓢蟲的外骨骼根本無法被擠壓，為什麼生出來的也是條狀卵呢？

還有蛇蛋，蛇肯定不會飛，應該沒人反對吧？

我順便抖擻狗蛋問一句，這個理論具體是美國哈佛大學與普林斯頓大學哪個學科的科學團隊的成果，是否有論文？兩所如雷貫耳的著名大學，兵合一處將打一家實在難得，著實渴望拜讀一下。

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鑒於有朋友非說我例舉的是爬行動物卵，跟鳥類沒關係，那大家往下看吧。

這是某答案原文

「這也就導致善於飛行的鳥類更有可能產下狹長的、不對稱（一頭尖，另一頭圓滑）的鳥蛋。」

下邊這張圖是據說瞬間飛行速度最快、可達到300公里/小時的游隼和它的蛋。有人認為這種蛋的形狀是狹長的嗎？

下邊的圖是紐西蘭國鳥，完全沒有飛行能力的鳥，按照理論，它的鳥蛋應該是正圓的吧？可是.... ...它和它的蛋缺是這個樣子的......

有人覺得上圖的蛋是正圓形嗎？

再隨便上張鴯鶓蛋，跟鴕鳥一樣的走禽：

這個蛋在橫縱比例上要比游隼的蛋大得多，按理說鴯鶓應該是有高超飛行能力的鳥類，可惜根本不會飛。

下邊是鴿形目最常見品種斑鳩的蛋，著名的飛禽，對比圖我就不發了，雞蛋誰都見過，這蛋的區別在哪？較普通一枚雞蛋，到底是更狹長還是對稱度更低了

下邊是某答案的對比圖原圖，左邊蜂鳥蛋，右邊的信天翁蛋，說是「它們的形狀幾乎是一模一樣的！」大家拍拍良心說，這兩種哪一模一樣了？

而且某答案說得好，越是擅長飛行的鳥，蛋越狹長和兩頭不對稱，我就姑且算這個蜂鳥蛋是狹長的，那明顯的一頭大一頭小特點在哪呢？不是瞎子都能看得出來，兩頭基本是對稱的。你可能說這圖片不是正角度，那我在網上隨意搜兩張蜂鳥和信天翁蛋大家看看。

這張應該是比較準確的正角度照片了，說好的一頭尖，一頭圓呢？

這是一枚信天翁蛋，很明顯一頭大一頭小，而且趨於狹長。如果說信天翁的蛋和蜂鳥蛋這能叫一模一樣，那人跟猴簡直就是同卵雙胞胎的節奏了。

有人說我是陰謀論，根本拿不出具體論據反駁某答案。如果說以上從統計角度的例證還不足夠，那我在來些乾貨。下圖轉自網路，侵刪。

某答案的結論是蛋的形狀是由於鳥類輸卵管擠壓造成的。上邊三張都是兒童畫級別的，應該不會有人看不懂。

鳥類的卵黃從卵巢出來經過輸卵管，在輸卵管里完成包裹蛋白和蛋膜程序，在到達子宮之前，卵是沒有鈣化外殼的，也就是不存在標準形狀。無論輸卵管如何擠壓，都不會對卵產生定形作用。硬質鈣化蛋殼的形成是在子宮，再下一步就是從泄殖腔排出了。

下圖的情況一般人也應該見過，蛋在鳥類的輸卵管內實際上是這樣的，這種情況有可能被擠壓定出特定形狀嗎？

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鑒於一些朋友反覆用美國哈弗和普林斯頓大學壓我... ....感謝本問題下的某位匿名答主發來的文章，也感謝作者

鳥卵形狀的演化——根據卵的形狀能看出鳥善不善於飛行嗎？

以上是與某高票答案一樣是解讀哈佛和普林斯頓的論文的文章，但結果卻是開放性的。我再說一遍，我反對的是某高票答案，對於這篇論文本身闡述的內容和結論，我非常贊同。

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以下是引用 胡運彪 鳥類趣事對《Science》封面論文的分析文章（侵刪）：

6月23日，著名學術雜誌《Science》上的一篇封面論文 Avian egg shape: Form, function, and evolution則從大的分類尺度上，結合了鳥卵的形態數據，鳥類的生活史參數以及環境因素，對這一問題進行了探討。來自普林斯頓大學、新加坡南洋理工大學，以色列海法大學，英國布里斯託大學，倫敦帝國學院以及哈佛大學的研究人員，通過對35個現存目和兩個滅絕目的1400多種鳥類，49175枚卵的測量，進行了形態學的分析，利用這些數據提取了兩個量化形態學差異的指標（橢圓程度和不對稱程度）；同時還建立了一個機械學模型來闡釋卵的形狀在輸卵管里的形成原因；最後，研究人員引入了系統發育樹，在更廣的類群尺度上，結合了物種的關鍵生活史特徵和環境參數，來探討與卵的形狀演變有關的影響因素。

（1400餘種卵在二維界面上的呈現，在作者原圖基礎上添加了鳥類圖片，圖片來自HBW Alive）

在文中，作者們引入了一個參數HWI（Hand-wing Index）來代表鳥類的飛行能力，HWI的計算公式為 HWI =（最長的初級飛羽末端到第一次級飛羽末端的距離）/翅長（翼角到初級飛羽末端的距離），這個指數是在收翅狀態下測量的。HWI指數越高則說明翅膀越狹長，飛行速度或者能力越高，例如雨燕、鴴鷸類、鷗類等。HWI指數越低則說明翅膀接近橢圓形，飛行速度或者能力越弱，例如雞形目鳥類，以及麻雀等一些不遷徙的雀形目鳥類。

經過一系列的生物統計學分析，作者發現：

結果1：卵的長度和成年個體體重，窩卵數，食性以及雛鳥發育模式有關。這些發現表明卵的大小，至少在某種程度上是受到生活史參數以及巢的空間大小控制的。

結果2：卵的形狀（不對稱性和橢圓性）和窩卵數、發育模式以及環境因子，或者巢的特徵並不顯著相關。

結果3：卵的形狀和卵的大小以及HWI相關，HWI值越高或者蛋越大，卵的橢圓性就越大。

由於HWI指數和飛行效率有關，因此研究人員推斷適應飛行的特徵是鳥卵形狀多樣性形成的關鍵驅動因素。一些和飛行能力強的適應性特徵，諸如身體變小，腹部體積的變小，以及功能性卵巢和輸卵管的缺失等，影響了卵形狀的形成。尤其是，這些適應限制了輸卵管的寬度和最大形狀，進而導致卵變的更加橢圓。在既定周長（最寬的部位）的前提下，更橢圓的卵能有更大的體積。

從大的分類尺度上，研究人員已經發現HWI和卵的形狀有著顯著相關關係，但這一規律是否適用於小的類群尺度上（例如一個目里的鳥類）？研究人員繼續進行了分析，選取了12個目的鳥類進行了驗證，包括了（多起源）海鳥類和（單起源）雀形目里以及（單起源）海鳥（鴴形目）。

結果4：研究人員發現在小的類群尺度上，卵的形狀還是和HWI呈正相關關係。也就是說，在同一個目的鳥類中，飛行能力越強的種類產的卵具有更高的不對稱性或者更橢圓。

結果5：在某些特定的情況下，除了HWI指數，一些其他變數也能幫助解釋卵形狀的演化。例如在鴴形目中，卵的不對稱性和雛鳥發育模式更相關。在雀形目中，控制掉其他因素後，窩卵數小的種類，卵的形狀更接近橢圓形。因此，生活史特徵在小尺度上能夠解釋卵的外觀的差異，但仍沒有發現太多證據支持懸崖築巢或者窩卵數促進了卵的不對稱性進化這一假說。

作者並不認為雌鳥在卵形成期間的飛行行為直接影響了卵的形成，也不認為卵的形狀會顯著影響雌鳥孵卵期間的飛行能力。

作者的發現是指在演化過程中為了獲得更強的飛行能力，有些鳥類形成了一個更集中，肌肉更有力量以及更具流線型的身體，這種體形進而直接或間接的影響了卵的形狀。

總結：根據這篇文章的研究結果，我們可以認為鳥卵的形狀反映了鳥的飛行能力——但這是在一個大的分類尺度上說，而不是同一物種不同個體之間；另外，這一結論並不完全適用於所有的鳥類類群，在某些類群里其他生活史特徵對卵的形狀可能更有影響。

對於為什麼懸崖上築巢的鳥幾乎都產圓錐形的蛋，是為了防止滾落還是其他？這個其實很難回答——到底是因為能下圓錐形的蛋，所以才在懸崖上築巢還是因為要在懸崖上築巢，所以才下圓錐形的蛋，這有點類似於先有雞還是先有蛋。不過我個人更傾向於前者即這些鳥類能夠下圓錐形的蛋，從而能夠適應在懸崖上築巢。

不清楚具體的生物科學知識，用自己所見來答。

小時候無意間看到家裡鴿子下蛋，一般鴿子都是在巢里生產的，但是那隻鴿子是在家裡院子下的（當時我以為是憋不住了）所以當時很好奇，於是以迅雷之勢跑過去把它轟走了。

把蛋拿起手心，發現是軟的，經過幾十秒的風乾蛋殼慢慢變硬。

所以個人認為：

1、蛋的形狀首先是根據裡邊的幼體姿態來決定的。

2、就鴿子這種鳥類而言應該是由於肛門擠壓，由於蛋一直受到擠壓所以先出來的部分可能會有更多羊水，而且遇到空氣很快變硬定型了，所以會跟雞蛋一樣撥出來一頭大一頭小。

別怪我，我一粗人。
我一直以為是肛門不斷縮緊造成的。

想多了，同樣的體積，橢圓形橫截面比圓形橫截面對菊花刺激小。

題主語句不嚴謹，橢球形。。。。。。。

查了一下關於蛋形指數與孵化率的關係的文獻後提一下一個方向，進化的角度，研究表明蛋形指數(縱/橫)與孵化率相關，73%～75%範圍左右達到比較高的孵化率，可能是自然選擇演化成這樣。

動物胚胎（卵）發生時，常常分為植物極和動物極，兩極的細胞分裂速度和發育程度都存在差異，植物極細胞分裂較慢動物極反之
當然鳥類體內的物理壓力應該也有作用，束縛了形狀，然而經過漫長的進化動物已經發育出了相關的調控機制，包括不同位置的激素水平差異，以利於能量的節約
總之，存在即是合理，這都是自然選擇的結果。

它總得有個形狀吧……
如果它是球形的，你又要問它為什麼不是橢圓形的了，那為什麼不是長方體呢？
只是我們生活中圓形比較常見罷了。圓形又何嘗不是特殊的橢圓。

1.可以防止蛋翻滾破裂
2.同等體積條件下橢圓橫截面積小更容易生出來

純屬猜想。對生物一竅不通。
1: 為什麼人拉的屎不是圓的，而是長條形的。卵在鳥體內未被排除之前是軟的，可能被鳥的排卵通道改變形狀。
2: 圓形的蛋能往各個方向滾動，放在一個稍微複雜的面上掉下來的幾率比橢圓的大。多面體形的蛋當然穩定，但鳥的排卵通道沒有這種能力。

前幾天剛好在science上看到的相關文章轉來給大家看看。有點佩服用王八蛋的例子來反駁鳥蛋形狀的答主。。。

原文研究了大量鳥蛋得出的大致結論：

不對稱度：當以同樣的順序觀察鳥類時，飛行強度較高的鳥傾向於擁有更不對稱的卵。

橢圓度：當以同樣的順序觀察鳥類時，飛行強度較高的鳥類傾向於擁有更橢圓的卵。

頭尖的蛋利於保溫，圓蛋利於保存鈣，圓錐蛋不容易從懸崖上滾落。

那個答主舉得例外情況也有解釋，比如：同樣都不善於飛行的鴕鳥和幾維鳥，鴕鳥的蛋很圓，而幾維鳥的蛋則趨於橢圓。不怎麼飛行的企鵝，也擁有不對稱形的蛋，科學家認為，這和它們雖然不飛行但仍然擁有流線型身體以適合游泳有關。

原文地址：Why do eggs have so many shapes?